Elektricitet fra luft og alger i stedet for kulbrintebrændstof

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-16 16:01

Som erstatning for kulbrintebrændstoffer tilbydes menneskeheden kilder, der normalt kaldes alternative eller vedvarende. Først og fremmest er dette energien fra solen, vinden, ebbe og flod, såvel som jordens tarme. Gaber allerede? Hyg op, det handler ikke om dem. Der er mere originale ideer.

Der er intet dårligt vejr…

Friske nyheder: Ingeniører i Hong Kong har udviklet en generator, der genererer elektricitet fra faldende vanddråber. Regn kan med andre ord blive en ny kilde til vedvarende og ekstremt billig energi! Generatoren kan installeres på husets tag, eller den kan også installeres på paraplykuplen, som for eksempel giver mulighed for at oplade en smartphone i dårligt vejr. Og for de områder af planeten, hvor det regner i visse måneder uden ophør, vil en sådan enhed blive beslægtet med en evighedsmaskine.

Forsøg på at få energi fra faldende regndråber har været gjort før, men generatorens effekt viste sig at være for lille. Denne gang lykkedes det os at skabe en enhed med høj effektivitet og effekttæthed. Ideen med udviklerne var at dække generatorens overflade med en film af polytetrafluorethylen (PTFE), bedre kendt som Teflon. Dette materiale er i stand til at lagre en elektrisk ladning, for eksempel som følge af friktion.

Eksperimenter har vist, at en dråbe vand, der falder fra en højde på 15 cm, kan generere spænding og strøm, hvilket vil være nok til at tænde hundredvis af små lysdioder. En prototypeanordning til praktisk brug vil være klar i løbet af de næste fem år, lover forskerne.

Og her er en anden idé, der er direkte relateret til vejret. Dens forfatter er den amerikanske ingeniør Anthony Mamo. Da han undersøgte kortene, der viser cykloner og anticykloner, tænkte han: Eftersom områder med højtryk hersker i nogle regioner af landet og lavtryk i andre, hvorfor så ikke forbinde dem med et rør? Så vil luften fra højtrykszonen blæse ind i lavtrykszonen, nogle gange accelerere (som beregningerne viste) til supersoniske hastigheder. Og hvis du sætter en turbine inde i røret, vil den rotere som den samme vindmølle, kun meget hurtigere.

Nu forsøger opfindelsen af Anthony Mamo (han selv er allerede død) at implementere det firma, han grundlagde. Ifølge dets direktør vil kapaciteten af det opførte kraftværk være hundredvis af megawatt.

"Fast den til en dynamo - lad strømmen give til de underudviklede områder"

Vi laver alle så mange kropsbevægelser hver dag, at det er synd for den spildte energi. Ingeniører over hele verden tænker på dette. Der opstår interessante forslag: for eksempel at bruge den kinetiske energi fra drejedøre eller drejekorshåndtag.

Sådanne generatordøre er allerede dukket op i Kina og Holland. Besøgende i indkøbscentre er tvunget til at skubbe dem (normalt begynder dørene, som vi ved, at rotere af sig selv på et signal fra en sensor) og dermed generere gratis elektricitet. Og i Japan gjorde man det samme med drejekors på nogle banegårde. På Tokyos Shibuya-station blev der desuden indbygget piezoelektriske elementer i gulvet under dem. De genererer elektricitet fra tryk og vibrationer, som skabes, når en anden passager passerer gennem tællekorset.

Piezoelektriske elementer har i øvrigt længe været brugt i "fartbump". Det hele startede i Storbritannien, hvor opfinderen Peter Hughes skabte den elektrokinetiske vejrampe til motorveje. Når en bil kører over denne enhed, som er indbygget i vejbanen, genererer den en elektrisk strøm. Der er strøm nok til, at trafiklys kan fungere, og vejskilte kan fremhæves. Briterne introducerede denne teknologi i flere byer og overtog den derefter i andre lande.

Men da piezoelektriske elementer kan smides ind under hjulene på biler, hvorfor så ikke lægge dem under fodgængeres fødder? En anden britisk opfinder, Lawrence Camball-Cook, opfandt belægningsplader, der omdanner fodsporene på folk, der går på den, til elektricitet. Når den trykkes, bøjes den indbyggede anordning i flisen 5 mm. De resulterende watt opbevares enten i et lithiumbatteri eller går straks til belysning af busstoppesteder, butiksvinduer og skiltning.

Til sidst i emnet om at bruge fri energi, vil vi nævne yderligere to ideer, som allerede er sat i drift. "Her er en ballerina - spinning. Snurrer, snurrer, blænder i øjnene. Fastgør det til dynamoen - lad strømmen give til de underudviklede områder, "- argumenterede i en af humoresques Mikhail Zhvanetsky. Hvorfor er en cyklist værre? Det amerikanske firma Cycle Atom har lanceret en enhed, der oplader batteriet, mens du træder i pedalerne, og fra den - dine gadgets. Et lignende sæt med dynamo er produceret af Nokia.

Det kan også være en fordel at spille fodbold. En gruppe af Harvard-alumner har udviklet en bold, der genererer elektricitet, når den bliver ramt. Det akkumuleres i batteriet, og efter en halv times spil vil det være nok til at drive et lille elektrisk apparat, for eksempel en skrivebordslampe med en LED. Denne bold (kaldet SOCCKET) blev primært skabt til indbyggere i tredjeverdenslande, i hvis huse de gammeldags petroleumslamper brænder.

Ether energi? Ingen pseudovidenskab

Endnu et nyligt indlæg. Forskere ved Massachusetts Institute of Technology har udviklet en metode til at producere elektricitet fra luft. Den er baseret på en kemisk reaktion, der involverer jordbakterien Geobacter, hvorfra forskerne "vævede" nanotråde på mindre end 10 mikrometer tykke. Disse bakterier har en interessant egenskab: de genererer elektricitet fra fugt i luften. Ifølge forfatterne vil enheden fungere selv i områder med ekstrem lav luftfugtighed, såsom Sahara-ørkenen.

Ingeniørerne fra det amerikanske firma Ambient Micro gik endnu længere. De foreslog at bruge den frie energi fra radiobølger, som mætter rummet omkring os. Der er ingen pseudovidenskab i dette: flygtige lavfrekvente signaler fra radio- eller tv-udsendelser kan omdannes til jævnstrøm. Sandt nok, dette kræver en speciel antenne og noder. Virksomheden arbejder på dem. Selvfølgelig er strømmen meget lille, men det er nok til at oplade sensorer og andre miniatureenheder.

I Hamborg, Tyskland, er der en bygning med femten lejligheder, hvis facader er dækket af flade akvarier. De er beboet af alger udvundet fra den nærliggende Elben. De tjener som den eneste energikilde til opvarmning og aircondition i en fire-etagers bygning, der blev verdens første algedrevne hjem.

Hvert akvarium er forankret til det ydre stillads og vender sig for at følge solen som en solsikke. Fotosyntese af alger bruges til at levere energi til huset. Når der er for mange af dem, fjernes nogle fra tankene og omdannes til biobrændsel, som opvarmer bygningen om vinteren. Miljøforkæmpere mener, at dette er en meget lovende kilde til "grøn" energi, og kalder endda alger et ideelt brændstof.

Endelig - en helt eksotisk teknologi fra Pennsylvania. Ansatte på et lokalt universitet har skabt et miniaturetoilet-drevet kraftværk. De undersøgte de bakterier, der lever i latrinen, og fandt ud af, at de med en vis kemisk reaktion er i stand til at producere elektroner. Hvis du "fanger" dem, så vil den modtagne strøm være nok til at betjene pæren i toilettet. Og hvis hele byens kloaksystem er forsynet med sådanne installationer, så kan sporvogns- og trolleybuslinjer forsynes med strøm.

Og hvem kan sige, at dette ikke er "ren" energi?